この記事では、環境計量士試験の過去問について、問題文・解答・解説を掲載しています。
過去問のPDFは、経済産業省などの公式ページで公開されている資料をもとに確認し、学習しやすいように1問ずつ解説しています。
なお、問題文の表記はできるだけ原文に沿っていますが、学習しやすさを重視して一部レイアウトを整えている場合があります。
正確な出題内容を確認したい場合は、公式に公開されているPDFもあわせて確認してください。
環境計量士 第76回 環化 問題10
問10 青色結晶の硫酸銅（Ⅱ）は結晶中に水分子を取り込んだ五水和物であり、加熱すると水分子を失って白色粉末の無水物となる。次の記述から正しいものを一つ選べ。
1 大気圧下、硫酸銅（Ⅱ）五水和物を加熱すると、100 ℃ で水和水はすべて失われて無水硫酸銅（Ⅱ）となる。
2 白色の無水硫酸銅（Ⅱ）は、水蒸気を含む空気にさらしても青色に戻ることはない。
3 硫酸銅（Ⅱ）の水に対する溶解度は、飽和溶液中の水 100 g に溶けている無水硫酸銅（Ⅱ）の質量(g)の数値で表される。
4 60 ℃の硫酸銅（Ⅱ）の飽和水溶液を 30 ℃ に冷却すると無水硫酸銅（Ⅱ）が析出し、さらに 10 ℃ まで冷却すると硫酸銅（Ⅱ）五水和物の結晶が析出する。
5 硫酸銅（Ⅱ）五水和物の水溶液と無水硫酸銅（Ⅱ）の水溶液の炎色反応は、互いに異なる色を呈する。
解答
解答：3
硫酸銅（Ⅱ）の溶解度は、通常、水 100 g に溶ける無水硫酸銅（Ⅱ）の質量で表します。
硫酸銅（Ⅱ）には、青色の 硫酸銅（Ⅱ）五水和物 CuSO₄・5H₂O と、白色の 無水硫酸銅（Ⅱ）CuSO₄ があります。
溶解度を表すときは、「五水和物として何 g 溶けるか」ではなく、無水硫酸銅（Ⅱ）CuSO₄ として何 g 溶けるかを基準にします。
したがって、
水 100 g に溶けている無水硫酸銅（Ⅱ）の質量(g)
で表されるとする 3 が正しいです。
他の選択肢は次のように誤りです。
1 は誤りです。
硫酸銅（Ⅱ）五水和物は加熱すると段階的に水和水を失います。100 ℃で一気にすべての水和水が失われて無水物になるわけではありません。
2 は誤りです。
白色の無水硫酸銅（Ⅱ）は、水分を吸収すると青色の硫酸銅（Ⅱ）五水和物に戻ります。そのため、水分の検出にも使われます。
4 は誤りです。
硫酸銅（Ⅱ）の水溶液を冷却して析出するのは、通常、硫酸銅（Ⅱ）五水和物の結晶です。無水硫酸銅（Ⅱ）が先に析出するわけではありません。
5 は誤りです。
炎色反応は主に含まれる金属イオンによって決まります。どちらも銅イオンを含むため、五水和物と無水物で炎色反応の色が互いに異なるわけではありません。
したがって、正解は 3 です。
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